性贪食）、中枢神经系统的自身免疫性障碍（例如，多发性硬化）、 记忆丧失、长期或短期记忆障碍、良性健忘、儿童学习障碍、闭合性颅脑损伤、注意力缺陷障 碍、对病毒感染的神经元反应、脑损伤、发作性睡病、睡眠障碍（例如，昼夜节律障碍、失眠 症和发作性睡病）；神经中断或神经损伤、脑脊髓神经索（CNS)中断和脑或神经细胞损伤、 与AIDS有关的神经功能缺损、以运动和/或发声性抽搐（vocal tic)为特征的运动和抽搐 障碍（例如，图雷特精神障碍（TourettW s disorder)、慢性运动或发声性抽搐障碍、短时 抽搐性障碍和刻板型活动障碍）、物质滥用障碍（例如，物质依赖、物质滥用以及物质滥用/ 依赖的后遗症，例如物质诱发的心理障碍、物质戒断和物质诱发的痴呆或遗忘障碍）、外伤 性脑损伤、耳鸣、神经痛（例如，三叉神经痛）、疼痛（例如，慢性疼痛、慢性炎性疼痛、与关节 炎有关的疼痛、纤维肌痛、背痛、与癌症相关的疼痛、与消化性疾病有关的疼痛、与克罗恩氏 病有关的疼痛、与自身免疫性疾病有关的疼痛、与内分泌疾病有关的疼痛、与糖尿病性神经 病变有关的疼痛、幻肢痛、自发性疼痛、慢性术后疼痛、慢性颞下颁疼痛、灼痛、疱瘆后神经 痛、AIDS相关的疼痛、I和II型复杂性区域疼痛综合征、三叉神经痛、慢性背痛、与脊髓损 伤有关的疼痛、与药物摄入有关的疼痛和复发性急性疼痛、神经病性疼痛）、在诸如糖尿病、 MS和运动神经元病的疾病中导致neurodysthesias的不适当的神经元活性、共济失调、肌 肉强直（痉挛状态）、颞下颚关节功能障碍、奖赏缺陷综合征（RDS)、由酒精或物质滥用（例 如，摇头丸（ecstacy)、去氧麻黄碱等）引发的神经毒性、精神发育迟缓或认知缺损（例如， 非综合征性X连锁精神发育迟缓、脆性X综合征、唐氏综合征、孤独症）、失语症、贝尔氏麻痹 (Bell' s palsy)、克-雅氏病、脑炎、年龄相关性黄斑变性、ondine综合征、WAGR综合征、听 力损失、雷特综合征、癫痫、脊髓损伤、中风、缺氧、缺血、脑损伤、糖尿病性神经病变、周围神 经病、神经移植并发症、运动神经元病、周围神经损伤、肥胖症、代谢综合征、癌症、哮喘、特 应性疾病、炎症、过敏症、湿瘆、神经肿瘤学疾病或障碍、神经免疫学疾病或障碍和神经耳科 疾病或障碍；以及与老化和衰老有关的疾病或障碍。
[0079] 本发明提供了内源NAT抑制其有义基因对应物的转录的机制。本发明提出内源基 因表达可以通过去除或抑制从大多数转录单元转录的NAT以基因座特异性的方式上调。
[0080] 本发明的一个实施方案提供调节蛋白质输出（可适用于许多其它基因组基因座 的现象）的功能性ncRNA的实例。
[0081] 脑源神经营养因子（BDNF)是对于神经元生长、成熟分化和维持必要的生长因子 "神经营养因子"家族的成员。BDNF对于神经元可塑性也是必要的且显示为涉及学习和记忆 过程。BDNF基因座是在染色体11上且显示两条链的活跃转录，其导致非编码NAT的转录。
[0082] 本发明鉴定了在体外和体内对有义BDNF mRNA和蛋白质的表达发挥有力的相互和 动态调节作用的这一反义RNA分子（BDNF-AS)的调控作用。
[0083] 本发明的一个实施方案提供了使用反义RNA转录物抑制分子（称为AntagoNAT) 上调mRNA表达的策略。AntagoNAT描述于例如PCT公开号WO 2012/068340中，其通过引用 全文并入。
[0084] 真核生物基因组中ncRNA的数目已显示随发育复杂性而增加，且例如在神经系统 中表达的ncRNA中存在显著的多样性。在过去几年中，已经有功能性NAT的报告且证明了 其潜在地涉及人类障碍，包括阿尔茨海默氏病、帕金森氏病和脆性X染色体综合征。此外， 已经报告CD97有义基因的上调可以通过敲减其反义转录物实现。孕酮受体（PR)的上调及 其它内源转录物在启动子衍生的非编码RNA靶向后报告。p21基因和0ct4启动子的转录激 活在NAT删除后报告。反义RNA诱导的染色质重建对于许多低拷贝数NAT似乎是一种可行 的和动态的作用模式。如果是这样，反义RNA可以显著地发挥局部效应以维持或改变染色 质结构，最终激活或抑制有义基因表达。
[0085] PCR2是由四个核心亚基组成的蛋白质复合体：EecU Suzl2、RbAp48和催化性 Ezh2(其催化组蛋白H3-赖氨酸的三甲基化（H3K27met3))。最近的研宄提供了 Ezh2和许 多ncRNA转录物之间的直接RNA-蛋白质相互作用的证据。X灭活和HOX基因簇的其它研宄 显示RNA转录物参与PRC2-介导的H3K27met3 (抑制性染色质标志）的诱导。PRC2转录组 谱在胚胎干细胞中已经鉴定了超过9, 000个PRC2-相互作用RNA，它们中的许多分类为反义 RNA转录物。pl5和DMl基因的后生沉默报告为通过其反义RNA涉及异染色质形成。染色 质常规地二元分成异染色质和常染色质类别可能不是完全的，因为最近的工作证明存在五 种主要的染色质类型，其比先前认为的具有更高的动态性和灵活性。类似地应用于大量的 基因座，NAT可以进行操作以获得染色质修饰中的基因座特异性改变。作为例子，BDNF基因 的反义转录物的切割（通过siRNA)或抑制（通过AntagoNAT)证明导致相应mRNA的上调。
[0086] 神经营养因子属于增强神经元的存活、发育、分化和功能的一类分泌型生长因子， 且BDNF是突触可塑性的重要分子介质。BDNF表明使神经元和胶质细胞成熟同步，参与轴 突和树突分化及保护和增强神经元细胞存活。神经营养因子表达水平在神经变性障碍中和 在精神和神经发育障碍中受损。神经营养因子的上调据认为对于几种神经障碍具有有益 效果。AntagoNAT可以用作抑制BDNF-AS的治疗策略并因此增强多种疾病状态中的神经元 增殖和存活。不能排除上调内源BDNF分子（推测包含天然修饰和代表所有已知的剪接形 式）的合成的本文描述的途径将证明与施用合成BDNF分子不同且也许优于施用合成BDNF 分子。
[0087] 在一个实施方案中，一种或多种反义寡核苷酸对BDNF的调节施用于需要的患者 以预防或治疗与相比于正常对照的BDNF异常表达、功能、活性相关的任何疾病或障碍。
[0088] 在一个实施方案中，寡核苷酸对于本文中所述的BDNF的天然反义转录物是特异 性的，其包括，但不限于非编码区域。BDNF靶标包括BDNF的变体；BDNF的突变体，包括SNP ; BDNF的非编码序列；等位基因、片段等。优选所述寡核苷酸为反义RNA分子。
[0089] 依照本发明的实施方案，靶核酸分子不限于单独BDNF多核苷酸，而是扩展到BDNF 的任何同种型、受体、同源物、非编码区等。
[0090] 在一个实施方案中，寡核苷酸靶向于BDNF靶标的天然反义序列（针对编码和非编 码区的天然反义物），所述BDNF靶标包括但不限于其变体、等位基因、同源物、突变体、衍生 物、片段和互补序列。优选所述寡核苷酸为反义RNA或DNA分子。
[0091] 在一个实施方案中，本发明的寡聚化合物也包括变体，其中在所述化合物的一个 或多个核苷酸位置上存在不同的碱基。例如，如果第一个核苷酸为腺嘌呤，则可产生在此位 置含有胸苷、鸟苷、胞苷或其他天然或非天然核苷酸的变体。这可在所述反义化合物的任何 位置上完成。然后使用本文所述的方法来检测这些化合物以确定其抑制靶核酸的表达的能 力。
[0092] 在一些实施方案中，反义化合物与靶标之间的同源性、序列同一性或互补性为约 50%-约60%。在一些实施方案中，同源性、序列同一性或互补性为约60%-约70%。在 一些实施方案中，同源性、序列同一性或互补性为约70% -约80%。在一些实施方案中，同 源性、序列同一性或互补性为约80% -约90%。在一些实施方案中，同源性、序列同一性或 互补性为约90%、约92%、约94%、约95%、约96%、约97%、约98%、约99%或约100%。
[0093] 反义化合物在以下情况时为可特异性杂交的：所述化合物与靶核酸的结合干扰靶 核酸的正常功能而引起活性损失，并且在需要特异性结合的条件下存在足够程度的互补性 以避免所述反义化合物与非靶核酸序列的非特异性结合。这类条件包括，即，在体内测定或 治疗性处理情况中的生理条件，以及其中在体外测定情况下进行测定的条件。
[0094] 反义化合物，不论DNA、RNA、嵌合的、取代的等等，在以下情况时为可特异性杂交 的：所述化合物与靶DNA或RNA分子的结合干扰靶DNA或RNA的正常功能而引起效用损失， 并且在需要特异性结合的条件下存在足够程度的互补性以避免所述反义化合物与非靶序 列的非特异性结合，所述条件即在体内测定或治疗性处理情况中的生理条件，以及在体外 测定情况下在其中进行测定的条件。
[0095] 在一个实施方案中，靶向于BDNF调节BDNF的表达或功能，BDNF包括但不限于使 用例如PCR、杂交等鉴定和扩增的反义序列、一个或多个如SEQ ID NO :3-11所述的序列，等 等。在一个实施方案中，表达或功能与对照相比为上调的。在一个实施方案中，表达或功能 与对照相比为下调的。
[0096] 在一个实施方案中，寡核苷酸包括如SEQ ID NO :12-49所述的核酸序列，包括使用 例如PCR、杂交等鉴定和扩增的反义序列。这些寡核苷酸可包含一个或多个经修饰的核苷 酸、较短或较长的片段、经修饰的键等。经修饰的键或核苷酸间键的实例包括硫代磷酸酯、 二硫代磷酸酯等。在一个实施方案中，所述核苷酸包括磷衍生物。可连接到本发明的修饰 寡核苷酸中的糖或糖类似物部分的磷衍生物（或经修饰的磷酸基）可为单磷酸酯、二磷酸 酯、三磷酸酯、烷基磷酸酯、链烷磷酸酯、硫代磷酸酯等。上述磷酸酯类似物的制备，以及它 们掺入到核苷酸、修饰的核苷酸和寡核苷酸中本身也为已知的且无需在此描述。
[0097] 反义物的特异性和敏感性也被本领域的技术人员用于治疗用途。已将反义寡核苷 酸用作在动物和人的疾病状态治疗中的治疗部分。已将反义寡核苷酸安全和有效地施用给 人，并且目前正在进行许多临床试验。因此已确定寡核苷酸可为有用的治疗形式，其可经配 置以在用于治疗细胞、组织和动物尤其人的治疗方案中有用。
[0098] 在本发明的实施方案中，寡聚反义化合物（具体地寡核苷酸）结合到靶核酸分子 并调节由靶基因编码的分子的表达和/或功能。待干扰的DNA功能包括例如复制和转录。 待干扰的RNA功能包括所有的生命机能，例如RNA向蛋白质翻译位点的易位、蛋白质自RNA 的翻译、产生一种或多种mRNA种类的RNA剪接，以及可由RNA参与或促进的催化活性。所 述功能可被上调或受抑制，这取决于所需的功能。
[0099] 反义化合物包括反义寡聚化合物、反义寡核苷酸、外部指导序列（EGS)寡核苷酸、 可变剪接物、引物、探针和与靶核酸的至少一部分杂交的其他寡聚化合物。因此，这些化合 物可以单链、双链、部分单链或环状寡聚化合物的形式引入。
[0100] 在本发明的情况下，将反义化合物靶向于特定的核酸分子可为多步过程。所述过 程通常以鉴定待调节其功能的靶核酸开始。此靶核酸可为，例如其表达与特定病症或疾病 状态有关的细胞基因（或从基因转录的mRNA)，或来自传染剂的核酸分子。在本发明中，所 述靶核酸编码脑源神经营养因子（BDNF)。
[0101] 靶向过程通常也包括确定靶核酸内的至少一个靶区域、区段或位点以用于发生反 义相互作用，使得产生所需的效应，例如，表达的调节。在本发明的情况中，术语"区域"定 义为具有至少一个可识别结构、功能或特征的靶核酸的一部分。靶核酸区域内为区段。"区 段"定义为在靶核酸内区域的较小或亚部分。本发明所用的"位点"定义为靶核酸内的位 置。
[0102] 在一个实施方案中，反义寡核苷酸结合到脑源神经营养因子（BDNF)的天然反义 序列并调节BDNF(SEQ ID NO :1和2)的表达和/或功能。反义序列的实例包括SEQ ID NO: 3-55 〇
[0103] 在一个实施方案中，反义寡核苷酸结合到脑源营养因子（BDNF)多核苷酸的一个 或多个区段并调节BDNF的表达和/或功能。所述区段包含BDNF有义或反义多核苷酸的至 少五个连续的核苷酸。
[0104] 在一个实施方案中，反义寡核苷酸对BDNF的天然反义序列而言为特异性的，其中 所述寡核苷酸与BDNF的天然反义序列的结合调节BDNF的表达和/或功能。
[0105] 在一个实施方案中，寡核苷酸化合物包括如SEQ ID NO :12-49所述的序列、使用例 如PCR、杂交等鉴定和扩增的反义序列。这些寡核苷酸可包含一个或多个修饰核苷酸、较短 或较长的片段、经修饰的键等。经修饰的键或核苷酸间键的实例包括硫代磷酸酯、二硫代磷 酸酯等。在一个实施方案中，所述核苷酸包括磷衍生物。可连接到本发明的修饰寡核苷酸 中的糖或糖类似物部分的磷衍生物（或经修饰的磷酸基）可为单磷酸酯、二磷酸酯、三磷酸 酯、烷基磷酸酯、链烷磷酸酯、硫代磷酸酯等。上述磷酸酯类似物的制备，以及它们掺入到核 苷酸、修饰的核苷酸和寡核苷酸中本身也为已知的且无需在此描述。
[0106] 由于如本领域已知，翻译起始密码子通常为Y -AUG(在转录的mRNA分子中；在 相应的DNA分子中为5' -ATG)，因而翻译起始密码子也称为"AUG密码子"、"起始密码子" 或"AUG起始密码子"。少数基因具有翻译起始密码子，其具有RNA序列Y -GUG、5^ -UUG 或Y -CUG;且Y -AUA、5' -ACG和Y -CUG已显示在体内起作用。因此，术语"翻译起 始密码子"和"起始密码子"可包括许多密码子序列，但在每个情况下起始氨基酸通常为甲 硫氨酸（在真核生物中）或甲酰甲硫氨酸（在原核生物中）。真核和原核基因可具有两个 或更多个备选起始密码子，其中的任何一个可优先地用于在特定细胞类型或组织中或在特 定条件集下的翻译起始。在本发明的情况中，"起始密码子"和"翻译起始密码子"是指这样 的一个或多个密码子，其在体内用于起始由编码脑源神经营养因子（BDNF)的基因转录的 mRNA的翻译，与这类密码子的序列无关。基因的翻译终止密码子（或"终止密码子"）可具 有三个序列中的一个，即Y -UAA、5' -UAG和Y -UGA (对应的DNA序列分别为Y -TAA、 5，-TAG 和 5，-TGA) 〇
[0107] 术语"起始密码子区"和"翻译起始密码子区"是指从翻译起始密码子开始在任一 方向上（即，5'或3'）包含约25-约50个连续的核苷酸的这类mRNA或基因的部分。类似 地，术语"终止密码子区"和"翻译终止密码子区"是指从翻译终止密码子开始在任一方向上 (即，5'或3'）包含约25-约50个连续的核苷酸的这类mRNA或基因的部分。因此，"起始 密码子区"（或"翻译起始密码子区"）和"终止密码子区"（或"翻译终止密码子区"）均为 可用本发明的反义化合物有效地靶向于的区域。
[0108] 本领域已知的开放阅读框（ORF)或"编码区"是指在翻译起始密码子和翻译终止 密码子之间的区域，也为可有效地靶向于的区域。在本发明的内容内，靶向的区域为包含基 因开放阅读框（ORF)的翻译起始或终止密码子的基因内区。
[0109] 另一种靶区域包括本领域已知的5'非翻译区（5' UTR)，是指在翻译起始密码子的 5'方向上的mRNA的部分，因此包括在mRNA的5'加帽位点和翻译起始密码子之间的核苷酸 (或基因上对应的核苷酸）。再一种靶区域包括本领域已知的3'非翻译区（3' UTR)，是指 在翻译终止密码子3'方向上的mRNA的部分，因此包括在mRNA的翻译终止密码子和3'末 端之间的核苷酸（或基因上对应的核苷酸）。mRNA的5'加帽位点包含经由5' -5'三磷酸 酯键连接到mRNA的5'最末端残基的N7-甲基化鸟苷残基。认为mRNA的5'帽区包括5' 帽结构本身以及邻近该帽位